三极管工作状态判定方法

三极管工作状态判断ppt课件

江阴
模拟电子技术
学
院
1
三极管输出特性三个区域的特点:
(1) 放大区：发射结正偏，集电结反偏。
江
即： IC=IB , 且 IC = IB
阴
学院
(2) 饱和区：发射结正偏，集电结正偏。
即：UCEUBE ， IB>IC，UCE0.3V
(3) 截止区： UBE< 死区电压， IB=0 ， IC=ICEO 0
江 IB
阴学院
IC IB
IE
VC
VB VE NPN
IC
IE
VE
VB
VC PNP 5
三极管处于饱和状态时的电位关系
江阴
IB
学
院
IC
IB IE
VB VC VE NPN
IC
VE
VC
IE
VB
PNP 6
判断以下三极管的工作状态。
江
阴学
0.7V
院
4V 0.7V
0.3V
0
0
放大
饱和
4V 0
0
截止
7
判断图示各电路中三极管的工作状态。
Rc
江 Rb
阴
学院
EB
VT
EC
发射结反向偏置,
集电结反向偏置,
三极管工作在截止区,
可调换 EB 极性。
Rb Rc VT
7V
EC
0.3V
VT
发射结反向偏置,
两PN结均
三极管工作在截止区, 正偏三极管工作在
可调换 EC 极性,
饱和区。
或将VT更换为PNP型。 8
2
三极管工作状态判断方法：
RB

三极管状态判断

三极管状态判断NPN管:放大状态Vc>Vb>Ve,饱和状态Vb>ve,Vb>vc,截止状态Vc=+V,Vb=0PNP管:放大状态Ve>Vb>Vc,饱和状态Vb<ve,Vb<vc,截止状态Vc=-V(负电源供电)饱和状态时Vce为0.2V(npn和pnp管都是一样的)静态工作点可以测量出来发射结和集电结都是正向偏置时就已经饱和了.此时,Ube>Uce.当晶体管的Ube增大时,Ic不是明显的增大说明进入饱和状态,对于小功率管,可以认为当Uce=Ube,即Ucb=0时,处于临界饱三极管简介晶体三极管的结构和类型晶体三极管，是半导体基本元器件之一，具有电流放大作用，是电子电路的核心元件。

三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的PN结，两个PN结把正块半导体分成三部分，中间部分是基区，两侧部分是发射区和集电区，排列方式有PNP和NPN两种，从三个区引出相应的电极，分别为基极b发射极e和集电极c。

发射区和基区之间的PN结叫发射结，集电区和基区之间的PN结叫集电极。

基区很薄，而发射区较厚，杂质浓度大，PNP型三极管发射区"发射"的是空穴，其移动方向与电流方向一致，故发射极箭头向里；NPN型三极管发射区"发射"的是自由电子，其移动方向与电流方向相反，故发射极箭头向外。

发射极箭头向外。

发射极箭头指向也是PN结在正向电压下的导通方向。

硅晶体三极管和锗晶体三极管都有PNP型和NPN型两种类型。

三极管的封装形式和管脚识别常用三极管的封装形式有金属封装和塑料封装两大类，引脚的排列方式具有一定的规律，底视图位置放置，使三个引脚构成等腰三角形的顶点上，从左向右依次为e b c；对于中小功率塑料三极管按图使其平面朝向自己，三个引脚朝下放置，则从左到右依次为e b c。

目前，国内各种类型的晶体三极管有许多种，管脚的排列不尽相同，在使用中不确定管脚排列的三极管，必须进行测量确定各管脚正确的位置，或查找晶体管使用手册，明确三极管的特性及相应的技术参数和资料。

三极管状态判断

三极管状态判断NPN管:放大状态Vc>Vb>Ve,饱和状态Vb>ve,Vb>vc,截止状态Vc=+V,Vb=0PNP管:放大状态Ve>Vb>Vc,饱和状态Vb<ve,Vb<vc,截止状态Vc=-V(负电源供电)饱和状态时Vce为0.2V(npn和pnp管都是一样的)静态工作点可以测量出来发射结和集电结都是正向偏置时就已经饱和了.此时,Ube>Uce.当晶体管的Ube增大时,Ic不是明显的增大说明进入饱和状态,对于小功率管,可以认为当Uce=Ube,即Ucb=0时,处于临界饱三极管简介晶体三极管的结构和类型晶体三极管，是半导体基本元器件之一，具有电流放大作用，是电子电路的核心元件。

三极管是在一块半导体基片上制作两个相距很近的PN结，两个PN结把正块半导体分成三部分，中间部分是基区，两侧部分是发射区和集电区，排列方式有PNP和NPN两种，从三个区引出相应的电极，分别为基极b发射极e和集电极c。

发射区和基区之间的PN结叫发射结，集电区和基区之间的PN结叫集电极。

基区很薄，而发射区较厚，杂质浓度大，PNP型三极管发射区"发射"的是空穴，其移动方向与电流方向一致，故发射极箭头向里；NPN型三极管发射区"发射"的是自由电子，其移动方向与电流方向相反，故发射极箭头向外。

发射极箭头向外。

发射极箭头指向也是PN结在正向电压下的导通方向。

硅晶体三极管和锗晶体三极管都有PNP型和NPN型两种类型。

三极管的封装形式和管脚识别常用三极管的封装形式有金属封装和塑料封装两大类，引脚的排列方式具有一定的规律，底视图位置放置，使三个引脚构成等腰三角形的顶点上，从左向右依次为e b c；对于中小功率塑料三极管按图使其平面朝向自己，三个引脚朝下放置，则从左到右依次为e b c。

目前，国内各种类型的晶体三极管有许多种，管脚的排列不尽相同，在使用中不确定管脚排列的三极管，必须进行测量确定各管脚正确的位置，或查找晶体管使用手册，明确三极管的特性及相应的技术参数和资料。

三极管检测方法

三极管检测方法三极管是一种常用的电子元件，广泛应用于电子电路中。

它具有放大、开关和稳压等特性，被称为电子领域的"万能元件"。

而三极管检测方法就是用来判断三极管性能的一种技术手段。

下面我们来详细介绍一下三极管检测的方法。

我们需要了解一下三极管的基本结构和工作原理。

三极管由三个区域组成，分别为基区、发射区和集电区。

当输入信号加在基极上时，三极管就会工作起来。

它的工作可以分为三种模式：放大模式、截止模式和饱和模式。

在放大模式下，三极管可以对输入信号进行放大，起到信号放大的作用。

在截止模式下，三极管不对输入信号进行放大，输出电流几乎为零。

在饱和模式下，三极管的输出电流达到最大值，不再随输入信号的变化而变化。

针对不同的检测需求，可以采用以下几种方法对三极管进行检测。

第一种方法是静态检测法。

这种方法主要通过测量三极管的静态工作点来判断其工作状态。

静态工作点可以通过测量三极管的电流和电压来确定。

一般来说，通过在基极、发射极和集电极之间分别接入电阻，然后测量这些电阻两端的电压，再结合一些计算公式，就可以获得静态工作点的相关参数。

通过对比这些参数与标准值的差异，可以判断三极管是否正常工作。

第二种方法是动态检测法。

这种方法主要通过对三极管输入和输出信号的波形进行观察和分析来判断其工作状态。

一般来说，可以通过示波器来观察信号波形。

在放大模式下，输入信号经过三极管放大后，输出信号会有明显的变化。

通过观察输入和输出信号的波形，可以判断三极管是否处于放大模式。

第三种方法是参数检测法。

这种方法主要通过测量三极管的一些参数来判断其工作状态。

常用的参数包括电流放大倍数、最大集电极电流和最大功耗等。

通过测量这些参数的数值，可以判断三极管是否正常工作。

例如，如果电流放大倍数明显低于标准值，就说明三极管可能存在故障。

除了以上几种常用的检测方法外，还有一些其他的方法，如热测法、噪声测试法、频率响应测试法等。

这些方法主要适用于特定的检测需求和特殊的工作环境。

第1章例题

例1.3.2 试求电路中电流 I1、I2、IO和输出电压UO的值。和输出电压的值。解：假设二极管断开 P N UP = 15V R R 3 I2 1kΩ L Ω UN = × 12 = 9 (V) 15V U 1+ 3 3kΩ O Ω VDD1 VDD2 12V UP > UN 二极管导通等效为0.7 等效为 V 的恒压源 UO= VDD1 − UD(on)= 15 − 0.7 = 14.3 (V) IO= UO / RL= 14.3 / 3 = 4.8 (mA) I1 I2 = (UO − VDD2) / R = (14.3 − 12) / 1 = 2.3 (mA) I1= IO + I2= 4.8 + 2.3 = 7.1 (mA) IO
由于IB<IBS，故三极管VT处于放大状态。
=50， =12V，例： β=50， USC =12V，
IC
哪个区？哪个区？解：
RB =70kΩ， RC =6kΩ =70kΩ =6kΩ 2V，2V，5V时当USB = -2V，2V，5V时，晶体管的静态工作点Q位于
IB RB USB
C B UBE E
Vi < 3V时，D截止，vo = vi
Vi > 3V时，D导通，vo = 3V
例：理想二极管电路中 vi=V m sinωt V，求输出波形v0。
vi
Vm V1 0 V2
t
Vi>V1时，D1导通、D2截止，Vo=V1。 Vi<V2时，D2导通、D1截止，Vo=V2。 V2<Vi<V1时，D1、D2均截止，Vo=Vi。
•ＵＣ •VCC •UCES<UC<VC
C
•UCES

三极管工作状态判断

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三极管工作状态判断方法：
RB
江
+
阴学院
v iB i
-
VCC RC
+
iC
vO
-
v ＜0.7V时，截止
①当 BE ≥0.7V时，放大或饱和
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三极管工作状态判断方法：
RB
江
+
阴
学院
v iB i
-
VCC RC
+
iC
vO
-ห้องสมุดไป่ตู้
v ＜0时，放大
②当 BC ≥0时，饱和
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4V 0.7V
0.3V
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放大
饱和
4V 0
0
截止
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判断图示各电路中三极管的工作状态。
Rc
江 Rb
阴
学院
EB
VT
EC
发射结反向偏置,
集电结反向偏置,
三极管工作在截止区,
可调换 EB 极性。
Rb Rc VT
0.7V
EC
0.3V
VT
发射结反向偏置,
两PN结均
三极管工作在截止区, 正偏三极管工作在
三极管处于放大状态时的电位关系
江 IB
阴学院
IC IB
IE
VC
VB VE NPN 精选ppt
IC
IE
VE
VB
VC PNP 5
三极管处于饱和状态时的电位关系
江阴
IB
学
院
IC
IB IE
VB VC VE NPN
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三极管的工作状态

晶体三极管的三种工作状态
截止状态：当加在三极管发射结的电压小于PN结的导通电压，基极电流为零，集电极电流和发射极电流都为零，三极管这时失去了电流放大作用，集电极和发射极之间相当于开关的断开状态，我们称三极管处于截止状态。

放大状态：当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压，并处于某一恰当的值时，三极管的发射结正向偏置，集电结反向偏置，这时基极电流对集电极电流起着控制作用，使三极管具有电流放大作用，其电流放大倍数β＝ΔIc/ΔIb，这时三极管处放大状态。

饱和导通状态：当加在三极管发射结的电压大于PN结的导通电压，并当基极电流增大到一定程度时，集电极电流不再随着基极电流的增大而增大，而是处于某一定值附近不怎么变化，这时三极管失去电流放大作用，集电极与发射极之间的电压很小，集电极和发射极之间相当于开关的导通状态。

三极管的这种状态我们称之为饱和导通状态。

1脚就是栅极，这个栅极就是控制极，在栅极加上电压和不加上电压来控制2脚和3脚的相
通与不相通，N沟道的，在栅极加上电压2脚和3
脚就通电了，去掉电压就关断了，而P沟道的刚好相反，在栅极加上电压就关断（高电位），去掉电压（低电位）就相通了！我们常见的2606主控电路图中的电源开机电路中经常遇到的就是P沟道MOS管。

三极管开关电路的工作状态分析，快速判断，以及计算方法！

三极管开关电路的工作状态分析，快速判断，以及计算方法！一、三极管的工作状态分析三极管有三个工作区域，分别是：截止区：基极电压小于开启电压（0.6~0.7V）或基极电路小于开启电流，供应不足；饱和区：注入基极的电流不断聚集，超过了需求量，供大于求；放大区：介于截止和饱和区之间的一个阶段，注入基极的电流不断上升，对应的集电极电流成比例（三极管的放大倍数）增加，供需平衡。

图1.1、典型的NPN三极管开关电路如图1.1，三极管的放大倍数为A,则Ic=A*Ib，然后Vout=Vcc-Ic*R3。

当Ib持续增加，Ic会成比例(A*Ib)增加，然后Vout=(Vcc-Ic*R3)会持续地减小，此时三极管处于放大区。

显然，Vout的减小是有一个下限的，这个下限是三极管的Vce的饱和值（Vce_sat），一般在0.2V 左右。

总之，Ib增大到一定数值之后，Ic不会再增加，Vout会被限制在Vce_sat处，此时三极管处于饱和区。

当三极管可以在饱和区和截止区之间自由切换，那么这个三极管电路可以作为一个数字开关来使用。

图 1.1，是一个典型的三极管开关电路，R1=20Kohm,R2=10Kohm,R3=10Kohm,U1=BC847C。

图1.2、典型的NPN三极管开关电路基于图1.2，为了测试开关电路的开关特性，在输入端注入三角波，然后可以得到其中的控制逻辑关系如图1.3所示。

图1.3、三极管开关电路的逻辑关系如果将R1由20Kohm增大到150Kohm，电路的特性发生了很大变化，虽然还能实现开关，但是开关过程已经变得不再干脆，显得“粘滞”。

图1.4、增大R1=150Kohm之后的三极管电路继续增大R1至160Kohm之后，情况进一步恶化，已经无法达到开关的目的了，如图1.5所示。

图1.5、增大R1=160Kohm之后的三极管电路由此可见，R1就像一个阀门，如果三极管的目的是被用作数字开关使用，那么阀门的开口必须足够大。

三极管的检测方法和判断口诀

三极管的检测方法和判断口诀
三极管是一种非常常见的电子元器件，用于放大和开关电路。

对于三
极管的检测方法和判断口诀，可以总结如下：
一、检测方法：
1. 使用万用表或多用表进行基本参数测试，如检测正向导通电压(Vce)、反向饱和电压(Vbe)，检测集电极和基极之间的电阻值等。

2.使用替换法来确认三极管是否有效。

即用一个已知好的三极管替换
待测的三极管，检测电路的工作情况。

如果替换后电路恢复正常，则可以
判断原三极管损坏。

3.可使用示波器观察输入输出波形，判断三极管是否工作正常。

通过
比较输入和输出波形的变化，可以初步判断三极管的放大效果。

二、判断口诀：
1.先判断三极管是否损坏。

可以使用万用表或多用表测试集电极与基
极之间的电阻值，如果电阻较低或短路，则表明三极管损坏。

2.如果三极管通过初步测试，可以进一步判断其类型。

根据外部标记
和管脚布局，判断三极管的类型，如NPN型或PNP型。

3.判断三极管的引脚功能和布局。

可以通过查找数据手册或参考资料，了解三极管各个引脚的功能和布局，以便正确连接三极管到电路中。

4.根据实际电路需求，判断三极管的工作极限。

可以根据电路需要的
电流、功率和频率等参数，选择合适的三极管型号。

5.进行专业测试和调试。

使用合适的测试设备，如频谱仪、示波器和信号源等，对三极管进行更详细的测试和调试。

以上是关于三极管的检测方法和判断口诀的一些基本介绍。

当然，对于细节问题，还需要根据具体情况进行更详细的学习和实践。

三极管三种工作状态特点分析及判断

三极管三种工作状态特点分析及判断三极管有放大、饱和、截止三种工作状态，放大电路中的三极管是否处于放大状态或处于何种工作状态，对于学生是一个难点。

笔者在长期的教学实践中发现，只要深刻理解三极管三种工作状态的特点，分析电路中三极管处于何种工作状态就会容易得多，下面结合例题来进行分析。

一、三种工作状态的特点1.三极管饱和状态下的特点要使三极管处于饱和状态，必须基极电流足够大，即IB≥IBS。

三极管在饱和时，集电极与发射极间的饱和电压(UCES)很小，根据三极管输出电压与输出电流关系式UCE=EC-ICRC，所以IBS=ICS/β=EC-UCES/β≈EC/βRC。

三极管饱和时，基极电流很大，对硅管来说，发射结的饱和压降UBES=0.7V(锗管UBES=-0.3V)，而UCES=0.3V，可见，UBE>0，UBC>0，也就是说，发射结和集电结均为正偏。

三极管饱和后，C、E 间的饱和电阻RCE=UCES/ICS，UCES 很小，ICS 最大，故饱和电阻RCES很小。

所以说三极管饱和后G、E 间视为短路，饱和状态的NPN 型三极管等效电路如图1a 所示。

2.三极管截止状态下的特点要使三极管处于截止状态，必须基极电流IB=0，此时集电极IC=ICEO≈0(ICEO 为穿透电流，极小)，根据三极管输出电压与输出电流关系式UCE=EC-ICRC，集电极与发射极间的电压UCE≈EC。

三极管截止时，基极电流IB=0，而集电极与发射极间的电压UCE≈ECO 可见，UBE≤0，UBC0，UBC二、确定电路中三极管的工作状态下面利用三极管三种工作状态的特点和等效电路来分析实际电路中三极管的工作状态。

例题：图2 所示放大电路中，已知EC=12V，β=50，Ri=1kΩ，Rb=220kΩ，Rc=2kΩ，。

万用表检测三极管工作状态

万用表检测三极管工作状态举例来说，假如一个功放没有输出，而其中一只三极管用万用表测量基极和放射极之间的电压为0V（在电路板上测量），那是否意味着这个三极管损坏了呢？从给出的条件来看，无法依据现有数据推断这个三极管坏掉，这里需要留意两点：功放输出确保的是这个三极管是做放大器还是用作开关管，此外，假如做为放大器，那么就应当首先检查一下该管的偏置电路（若无偏置电路，该管基极正常工作时应当是负值）。

那么通过万用表可以推断在电路板上的三极管好坏嘛？三极管工作在放大、饱和、截至等不同阶段的各极电压会是怎样的？很明显，这种方法只能供参考。

还需要断电检测在线电阻甚至卸下该三极管用万用表再次检测。

至于三极管的各极电压会是怎样的，在放大状态下：UcUbUe（PNP）或（UeUbUc（NPN），换句话说就是放射结正偏，集电结反偏。

饱各状态：放射结正偏;集电结正偏。

截止状态：放射结反偏;集电结反偏。

详细电压依据实际状况来定，但始终要满意上述条件。

下面就来简便的说一说万用表对三极管的测量方法。

首先不需断开电路，直接用万用表的电压档就可以推断晶体三极管处于哪一个状态。

测量集电极—放射极间电压，约在0.3~0.6v之间的，处于饱和状态。

测量集电极—放射极间电压，与电源电压几乎相等的，处在截止状态。

测量集电极—放射极间电压，介于1.0v~（电源电压-1）v之间的，处于各种放大状态。

基极-放射极间电压为0，但此时并不能确定是三极管损坏，需要视详细状况分析。

本文通过技术达人的分析，关心各位设计新手分析了万用表对三极管工作状态的分析，并对其中的一些疑问进行了解答。

盼望大家在阅读过本文之后能够对于使用万用表进行三极管测量的一些技巧有所把握，时设计流程变得更为流畅。

3极管的三种工作状态判断方法

3极管的三种工作状态判断方法以3极管的三种工作状态判断方法为标题，本文将从静态工作状态、放大工作状态和截止工作状态三个方面介绍3极管的工作状态判断方法。

一、静态工作状态判断方法在3极管的静态工作状态中，基极-发射结和基极-集电结都处于正向偏置状态。

为了判断3极管是否处于静态工作状态，我们可以通过以下方法进行判断。

1. 电压测量法：通过使用万用表或示波器测量3极管的各个电极之间的电压，当基极-发射结和基极-集电结的电压都为正值时，可以判断3极管处于静态工作状态。

2. 电流测量法：通过使用万用表或示波器测量3极管的各个电极之间的电流，当基极电流、发射极电流和集电极电流都为正值时，可以判断3极管处于静态工作状态。

二、放大工作状态判断方法在3极管的放大工作状态中，基极-发射结处于正向偏置状态，而基极-集电结处于反向偏置状态。

为了判断3极管是否处于放大工作状态，我们可以通过以下方法进行判断。

1. 静态工作点判断法：通过使用示波器观察3极管的输入信号和输出信号波形，当输入信号经过放大后，输出信号的幅度增大，可以判断3极管处于放大工作状态。

2. 直流电流增大判断法：通过改变输入信号的幅度，观察3极管集电极电流的变化情况，当输入信号幅度增大时，集电极电流也相应增大，可以判断3极管处于放大工作状态。

三、截止工作状态判断方法在3极管的截止工作状态中，基极-发射结和基极-集电结都处于反向偏置状态。

为了判断3极管是否处于截止工作状态，我们可以通过以下方法进行判断。

1. 电压测量法：通过使用万用表或示波器测量3极管的各个电极之间的电压，当基极-发射结和基极-集电结的电压都为负值时，可以判断3极管处于截止工作状态。

2. 电流测量法：通过使用万用表或示波器测量3极管的各个电极之间的电流，当基极电流、发射极电流和集电极电流都为零或非常小的值时，可以判断3极管处于截止工作状态。

通过以上方法我们可以准确判断3极管的工作状态。

静态工作状态的判断主要依据电压和电流的测量，放大工作状态的判断主要依据输入信号和输出信号的变化，而截止工作状态的判断主要依据电压和电流的测量。

三极管工作状态的判别

(P) E
结论：VPe＞NVPb型＞V三C 极管与NPNV型c＞三Vb极＞V管e 的各工作状(态PN各P型级）的电位关系相反(NPN型）
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比一比：三极管工作状态
项目状态
条件
NPN型各级电位关系 PNP型各级电位关系
发射结
饱和状态
正
集电结
Vb＞Ve Vb＞Vc
Vb＜Ve Vb＜Vc
发射结正
三极管工作状态的判别状态的分析
任务1、NPN型任务2、PNP型三极管的分析三极管的分析
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探讨1）三极管工作在截止状态
C
条件：发射结反偏、集电结反偏
(N)
B
发射结反偏（P接负，N接正）
VT (P)
Vb＜Ve
(N) E
NPN型
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探讨2）三极管工作在饱和状态
C
条件：发射结正偏、集电结正偏
(N)
发射结正偏（P接正，N接负）
B
Vb＞Ve
VT
(P)
集电结正偏（P接正，N接负）
(N) E NPN型
Vb＞VC
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探讨3）三极管工作在放大状态
C
条件：发射结正偏、集电结反偏
(N)
发射结正偏（P接正，N接负）
B
VT
Vb＞Ve
(P)
集电结反偏（P接负，N接正）
0.3v
5v 6v
1.3v
-2v
2.3v 2v
3v
0v
-1v
1v
-2v
a）
b）
c）
d）
截止
放大
放大
饱和

三极管工作状态判断

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三极管工作状态判断方法：
RB
江
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阴学院
v iB i
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VCC RC
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iC
vO
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v ①当 BE
＜0.7V时，截止 ≥0.7V时，放大或饱和
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三极管工作状态判断方法：
RB
江
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②当 BC ≥0时，饱和
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三极管输出特性三个区域的特点:
(1) 放大区：发射结正偏，集电结反偏。
(2)
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即： IC=IB , 且 IC = IB
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(2) 饱和区：发射结正偏，集电结正偏。
即：UCEUBE ， IB>IC，UCE0.3V
(3) 截止区： UBE< 死区电压， IB=0 ， IC=ICEO 0
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判断图示各电路中三极管的工作状态。
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发射结反向偏置,
集电结反向偏置,
三极管工作在截止区,
可调换 EB 极性。
Rb Rc VT
0.7V
EC
0.3V
VT
发射结反向偏置,